Züchtung ist eine der modernsten und zukunftsträchtigsten Wissenschaften. Dank seiner Errungenschaften wurden bereits neue Arten von lebenden Organismen geschaffen, die der Menschheit viele Vorteile gebracht haben. Studienfach, Aufgaben und Hauptauswahlrichtungen werden in unserem Artikel besprochen.
Thema und Aufgaben der Auswahl
Was ist das Thema der Auswahl? Dies ist die Wissenschaft der Verbesserung bestehender und Züchtung neuer Tierrassen, Pflanzensorten und Stämme von Mikroorganismen. Sein Gegenstand ist das Studium und die praktische Umsetzung der spezifischen Muster ihrer Entwicklung. Zu den Errungenschaften der modernen Züchtung gehören Zehntausende von für den Menschen nützlichen Organismen. Die theoretische Grundlage dieser Richtung ist eine andere Wissenschaft - die Genetik. Es berücksichtigt die Merkmale der Vererbung und Variabilität aller Lebewesen.
Die Hauptaufgaben der Züchtung sind die Züchtung ertragreicherer Pflanzensorten und fruchtbarer Tierarten. Darüber hinaus versuchen Wissenschaftler, Individuen zu züchten, die unprätentiös gegenüber Umweltbedingungen und deren Veränderung in einer für sie ungünstigen Richtung sind. Mikroorganismen sind auchhohe Anforderungen. Dies ist die Resistenz gegen Mutationsprozesse und die Teilungsrate nützlicher Bakterienzellen.
Grundlegende Auswahlmethoden
Was ist das Thema Auswahl, haben wir herausgefunden. Da sich aber alle untersuchten Organismen in Struktur und Merkmalen deutlich unterscheiden, werden jeweils unterschiedliche Methodengruppen angewendet. Seit der Antike, noch unbewusst, bedient sich der Mensch der Selektion. Bei der Auswahl ist dies die Hauptmethode. Daneben werden Hybridisierung und die Wirkung von Mutagenen verwendet. Im gegenwärtigen Entwicklungsstadium werden grundlegend neue experimentelle Methoden verwendet - Gen- und Zell-Engineering.
Biotechnologie
Derzeit haben biologische Prozesse und Systeme den Maßstab der industriellen Produktion erreicht. Als Ergebnis wurden hochwirksame Formen von Mikroorganismen, Zellkulturen und Geweben von Pflanzen und Tieren erh alten. Darüber hinaus ermöglichen es die Errungenschaften der modernen Selektion, ein Naturprodukt mit vorbestimmten Eigenschaften zu erh alten.
Merkmale der Pflanzenzüchtung
Also dient die wertvolle Originalform als Gegenstand der Auswahl. Die strukturellen Merkmale von Pflanzen erlauben jedoch nur die Verwendung bestimmter Methoden, um neue Merkmale auf der Grundlage der ursprünglichen zu schaffen. Diese sind Inzucht, Polyploidie, Mutagenese und Hybridisierung. Darunter sind traditionellere. Dies sind verschiedene Arten der Selektion sowie der Hybridisierung. Um eine neue Sorte mit den erwarteten Qualitäten zu entwickeln, ist es notwendigschwierige Arbeit leisten. Sie besteht in der Selektion wertvoller Ausgangsformen und Hybridisierung mit anschließender Selektion. So entstanden durch Kreuzung von Apfelbäumen mit wertvollem Geschmack und frostbeständigen Eigenschaften Sorten, die die wertvollen Eigenschaften von Hybriden in sich vereinen.
Effektiv in der Pflanzenzüchtung ist die Methode der Heterosis. Dazu müssen Sie unabhängige Reihen sauberer Linien anzeigen und diese dann miteinander kreuzen. Dadurch werden ertragreichere Sorten vieler Obst- und Futterpflanzen erh alten.
Das Phänomen der Polyploidie ist eine mehrfache Zunahme der Chromosomenzahl. Ursprünglich geschah dies natürlicherweise in der Natur, wenn Pflanzen Mutagenen ausgesetzt waren. Gegenwärtig wirken Züchter am häufigsten mit dem Alkaloid Colchicin auf diploide Zellen ein. Die resultierenden Formen haben im Vergleich zum Original eine erhöhte Fruchtbarkeit. Und ihr Genotyp wurde in tetraploid geändert.
Tierzucht
In der Tierzucht werden etwas andere Methoden angewendet, da sie nicht zur vegetativen Vermehrung geeignet sind. Wissenschaftler verwenden hauptsächlich individuelle Selektion und zwei Arten der Hybridisierung. Bei Inzucht wird eine Zunahme der Homozygotie beobachtet, die zur Degeneration der Art und zum Verlust ihrer wertvollen Eigenschaften führt. Um dies zu vermeiden, wechseln die Züchter zwischen eng und nicht verwandten Kreuzungen. Wertvolle Individuen wurden von Wissenschaftlern durch Kreuzung von Individuen verschiedener Arten gewonnen. Beispiele für solche Zuchtleistungen sind die Hybride aus Esel und Pferd - ein Maultier, ein Yak und eine Kuh - ein Khaynak. Das Problem ist, dass die meisten Menschendie aus einer solchen Kreuzung gewonnen werden, sind steril und nicht in der Lage, fruchtbare Nachkommen hervorzubringen. Ausnahmen von dieser Regel sind der Liger und der Tigerlöwe, deren Weibchen zur weiteren Fortpflanzung fähig sind.
Mikroorganismen und Merkmale ihrer Selektion
Lassen Sie uns nun herausfinden, was das Thema Selektion von Mikroorganismen ist. Dies sind alle Arten von prokaryotischen Bakterien, Protozoen, einzelligen Pilzen und niederen Pflanzen - Algen. Viele von ihnen sind Quellen für Medikamente, Futtermittelzusatzstoffe, Düngemittel, die bei der Weinherstellung, Brot und Milchprodukten verwendet werden. Um einen wertvollen und produktiven Stamm in die industrielle Produktion zu überführen, müssen mehrere Stufen durchlaufen werden. Die stabilsten Zellen werden zuerst identifiziert. Diese Auswahl basiert auf erblicher Variabilität. Außerdem werden wertvolle Stämme mit Mutagenen behandelt. Danach gilt es, die produktivsten Zellen mit bereits verändertem Genotyp zu identifizieren. Ausgewählte Klone werden mehreren Subkulturen auf einem neuen Nährmedium unterzogen. Und bereits selektierte Stämme werden industriell vermehrt.
Aussichten für die Entwicklung der Biotechnologie
Die Errungenschaften der modernen Züchtung haben bereits dazu beigetragen, viele wichtige Probleme zu lösen. Beispielsweise tragen neu entwickelte, produktivere Pflanzen- und Tierarten dazu bei, die Gebiete des Planeten mit Nahrungsmitteln zu versorgen, die sie am dringendsten benötigen.
Die Verwendung von Biohumus und Düngemitteln auf Basis von Chemotrophen und Regenwürmern sorgt für ein beschleunigtes Wachstum der Pflanzenmasse. Wenn Sie diese Substanzen verwenden,von Züchtern gewonnen, wird der Boden effizienter mit Stickstoff und Phytohormonen versorgt.
In der Pflanzenvermehrung wird zunehmend die Methode der Gewebekultur eingesetzt, wodurch es möglich ist, nicht mit Viren infiziertes Pflanzmaterial zu gewinnen. Auf Basis von Mikroorganismen haben Züchter kürzlich neue Futterproteine geschaffen, die von Tieren besser aufgenommen werden.
Züchtung ist auch ein wichtiger Teil der modernen pharmazeutischen Industrie. Die Biosynthese produziert Hormone, Antibiotika und Enzyme.
So, Gegenstand der Selektion sind Methoden, die die Produktivität der Landwirtschaft, Lebensmittel- und Pharmaindustrie steigern können. Gegenwärtig wurden dank der Errungenschaften der modernen Wissenschaft Sorten, Rassen und Mikroorganismen geschaffen, dank derer viele Probleme der Menschheit gelöst werden.